DE1767736B1

DE1767736B1 - Verfahren zum kontinuierlichen dichten verpacken und sterilisieren der verpackten hygroskopischen produkte, insbesondere von nahrungsmitteln

Info

Publication number: DE1767736B1
Application number: DE19681767736
Authority: DE
Inventors: Michel Bouyer
Original assignee: Cellophane SA France
Current assignee: Cellophane SA France
Priority date: 1967-06-12
Filing date: 1968-06-11
Publication date: 1972-07-13
Also published as: BE716333A; FR1533943A; NL6808143A; US3542568A; DE1767736C2; GB1197130A; NL151310B; FR93935E

Description

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hende Abstand hängt von der Sterilisierungstempe- Außerdem ergibt sich, daß, wenn eine zu große ratur, der Vorbewegungsgeschwindigkeit und von der Verbindungsöffnung zwischen zwei Einheiten belasgegebenenfalls vorgesehenen Einrichtung zum künst- sen wird, bei der Sterilisierung eine zu große Luftlichen Kühlen ab. Er hängt gleichfalls von der Art und Wasserdampfmenge entweicht und am Ausgang des zu konditionierenden Produktes und von der 5 des Hochfrequenztunnels die Verminderung des

Form der Verpackung ab. Luftdrucks, die sich bei der Abkühlung ergibt, ein

Luft und Wasserdampf, die im Verlauf der Be- übermäßiges Zusammenziehen der Verpackung her-

handlung auftreten, können sich nur stromauf des vorruft, das zu einem unansehnlichen Äußeren sowie

Tunnels frei ausdehnen, d. h. vor der Sterilisierung. zur Bildung von Paketen fehlerhafter Gestalt führt.

Kein Eintritt von septischer Luft und kein Aufquel- io Es ist gefunden worden, daß diese Nachteile da-

len kann sich in der Verpackung ergeben, nachdem die durch vermieden werden können, daß die einzelnen

Sterilisierung durchgeführt ist. Andererseits erfolgt Einheiten in dem Schlauch vor dem Sterilisieren

die Herstellung des Wassergleichgewichtes des Brotes mittels einer Querverschweißung, welche zwischen je

im geschlossenen Kreis. zwei Einheiten einen Verbindungskanal von sehr

Dieses Verfahren und auch der Sterilisierungstun- 15 kleinen Abmessungen beläßt, in ihrer Lage angeord-

nel erfordern keinerlei teure Ausrüstung. net werden.

Es wird vorzugsweise eine Verpackungsmaschine Wenn ein genügend kleiner Verbindungskanal

von der üblichen waagerechten Art verwendet, wo- vorgesehen wird, verbleibt ein Teil der Luft und des

bei von einem bahnförmigen thermoplastischen Ma- Wasserdampfes, die während der Sterilisierungsbe-

terial ausgegangen wird, das in bekannter Weise zu ao handlung erhitzt sind, im Inneren der Verpackung,

einem Schlauch geformt wird. die innen auf einer homogeneren Temperatur gehal-

Beispielsweise wird das bahnförmige Verpackungs- ten wird, wodurch die Sterilisierungsbedingungen ver-

material um die zu verpackenden Nahrungsmittel- bessert und gleichförmig gestaltete Pakete nach der

einheiten derart herumgewickelt, daß die umgeschla- Abkühlung erhalten werden.

genen Kanten unter den Einheiten überlappt und 25 Die Verringerung der Abmessungen des Evaku-

durch die Bewegung über ein Heizelement in Längs- ierungskanals führt zu einem Aufblähen der einzel-

richtung kontinuierlich verschweißt werden. nen Verpackungen bei der Sterilisierungsbehandlung.

Um die Regelmäßigkeit der Anordnung der ein- Die Abmessung des Evakuierungskanals kann in zelnen Einheiten im Inneren des Schlauches zu ge- Abhängigkeit von der Art der Verpackung und dem währleisten mit dem Ziel, ihr Aussehen zu verbes- 30 Verhalten des verpackten Produktes derart geregelt sern und ihre Lage beispielsweise mit zuvor auf die werden, daß das Aufblähen nicht so stark ist, daß es Materialbahn aufgebrachten Aufdrucken überein- ein Aufplatzen der Verpackung hervorruft. Beispielsstimmen zu lassen, ist es vorteilhaft, sie mittels weise liegt für ein Krumenbrot oder Krustenbrot zweier Querschweißbacken ohne Schneiden anzu- mit einem Querschnitt in Form eines Quadrates von ordnen, wobei ein größerer Verbindungskanal zwi- 35 etwa 10 cm Seitenlänge die Größe der aufrechtzuschen je zwei Einheiten belassen wird. erhaltenden Öffnung in der Größenordnung eines

Zur Anwendung dieses Verfahrens kann jedwedes Millimeters.

zweckentsprechende Verpackungsmaterial verwendet Es kann weiterhin in dem Behandlungstunnel eine

werden. Dieses Material muß dicht und wenigstens Hochfrequenzstrahlung derart vorgesehen werden,

auf derjenigen Seite heiß versiegelbar sein, die dem 40 daß das Aufplatzen der Verpackungen unter der

zu verpackenden Produkt zugewandt ist. Vorzugs- Wirkung des Aufblähens verhindert wird. Es kann

weise wird ein komplexes oder zusammengesetztes dies beispielsweise dadurch erreicht werden, daß im

Material verwendet, das aus wenigstens zwei Schich- Inneren des Hochfrequenztunnels ein Hilfstunnel

ten gebildet ist, deren Vorteile kombiniert werden, vorgesehen wird, der ein analoges Profil und etwas

beispielsweise ein Mehrschichtenmaterial aus einer 45 größere Abmessungen als das Profil der zu verpak-

Schicht aus regenerierter Cellulose und einer Schicht kenden Produkte, jedoch kleinere Abmessungen als

aus Polyäthylen. die hat, die dem kritischen Aufblähen der Verpak-

Gemäß einer Abwandlung des Verfahrens ist ge- kung entsprechen würden. Ein solcher Hilfstunnel,

funden worden, daß es für gewisse Nahrungsmittel, der lediglich Temperaturen, die 100 ⁰C nicht über-

insbesondere für Brot, vorteilhaft ist, die Abmessun- 50 schreiten, zu ertragen braucht, kann aus irgendwel-

gen der Verbindungsöffnung, die vor dem Sterilisie- chen Materialien hergestellt sein, die kein Hindernis

ren zwischen zwei benachbarten Einheiten gebildet für Hochfrequenzstrahlungen darstellen und die eine

ist, zu begrenzen, insbesondere, wenn die Sterilisie- glatte und ausreichend gleitfähige Fläche darbieten

rung mittels Strahlungen hoher Frequenz oder super- können, um die Bewegung der verpackten Produkte

hoher Frequenz bewirkt wird. 55 im Zustand der inneren Aufquellung nicht abzu-

Es wurde gefunden, daß, wenn man eine Verbin- bremsen.

dung von zu großen Abmessungen vorsieht, der Ein solcher Hilfstunnel kann beispielsweise aus Wasserdampf, der sich im Inneren des Brotes in einem Material, wie Glas oder starrem Kunststoff, einer größeren Menge als am Umfang des Brotes hergestellt sein, welches eine Temperatur von 100 ⁰C und in der Zone zwischen dem Brot und der Verpak- 60 ohne Verformung ertragen kann. Hierfür kann eine kung ansammelt, sich in dieser Zone schneller auf- große Zahl von Kunststoffen verwendet werden, von heizt und während der Sterilisierung sofort aus dem denen beispielsweise Polymethylmethacrylat und stromabwärts befindlichen Element in Richtung ge- Polyäthylen großer Dichte genannt seien. Die Gleitgen das stromaufwärts befindliche Element entweicht; 'fähigkeit der Hilfstunnel kann, wenn erforderlich, das Brot hat nicht die Zeit, sich an seiner Oberfläche 65 durch einen Überzug auf Siliconbasis oder auf der genügend wieder zu erhitzen. Es ergibt sich daraus Basis von Polytetrafluoräthylen oder irgendeines aneine nicht ausreichend homogene Sterilisierung des deren zweckentsprechenden Harzes verbessert wer-Brotes. den.

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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der ken mit dem Schlauch nur dann in Berührung treten

Zeichnung beispielsweise erläutert. läßt, wenn kein Brot zwischen ihnen hindurchgeht.

F i g. 1 ist eine schematische Längsschnittansicht, Die Backen 6 können, wie es bei der dargestellten welche die verschiedenen Arbeitsvorgänge bei der Ausführungsform der Fall ist, mit einer mittleren

Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung 5 Ausnehmung versehen sein, so daß sie lediglich auf

veranschaulicht; einem Teil ihrer Breite in Berührung kommen und

Fig. 2 ist eine Schnittansicht nach Linie A-A' der in der Querschweißung 8 (Fig. 2) zwischen zwei be-

F i g. 1 und zeigt ein Brot im Verlauf der Sterilisie- nachbarten Verpackungen ein Verbindungskanal 7

rung in seiner Verpackung in einer Einrichtung, die verbleibt,

einen Hilfstunnel aufweist. ίο Die so einzeln vorverpackten Brote 1 werden an-

Das zu verpackende Produkt, das bei dieser Aus- schließend von einem endlosen Förderband 9 durch führungsform ein Brotl von Parallelepipedonform einen Hochfrequenzofentunnel hindurchgeführt, der ist, das zuvor in Scheiben geschnitten ist, wird in eine bei 10 schematisch angedeutet ist. Sie laufen innerübliche Horizontal-Verpackungsmaschine 2 einge- halb des Tunnels 10 durch das Innere eines Hilfsführt, die schematisch dargestellt ist und in der die 15 tunnels 12 aus Polyäthylen großer Dichte, dessen Brote 1 in einer Bahn 3 verpackt werden, die aus Querschnitt sich am oberen Teil und an seinen Seiten einem Mehrschichtenmaterial aus einer Cellulose- der Form der vorverpackten Brote derart anpaßt, schicht und einer Polyäthylenschicht besteht und die daß lediglich ein sehr kleiner Raum für das Aufbläzuvor mit der Marke des Kunden versehen und von hen oder Ausdehnen der Verpackung belassen ist, einer Rolle 4 abgewickelt wird. Diese Bahn wird 20 wobei überschüssige Luft und überschüssiger Wassernach Herumfalten um die zu verpackenden Brote 1 dampf im Verlauf der Sterilisierung durch den Verzu einem Schlauch geformt, wobei die Maschine bindungskanal 7 hindurch zur benachbarten, stromauf mittels einer Widerstandsheizeinrichtung 5 eine kon- liegenden Verpackung gedrückt werden,
tinuierliche Heißversiegelung bzw. Verschweißung Nach Austritt aus dem Tunnel und genügendem des Schlauches gewährleistet. 25 Lauf durch freie Luft, um die Abkühlung zu gewähr-

Am Ausgang der Maschine 2 erfolgt eine Quer- leisten, wird jede verpackte Einheit mittels einer

schweißung des Schlauches mittels einer Vorrichtung, üblichen Schweiß- und Schneideinrichtung fertigge-

die von Backen 6 gebildet ist, welche eine hin- und stellt, die bei 11 schematisch dargestellt ist und so-

hergehende Bewegung ausführen, die von einer pho- wohl ein Verschweißen als auch ein Trennen der

toelektrischen Zelle gesteuert wird, welche die Bak- 30 einzelnen Packungen herbeiführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 diese öffnung, die anschließend beispielsweise mittels ■p ... eines Klebfleckens wieder verschlossen wird. Mittels ratentansprucne: dieseg Verfahrens ist es möglich, Brot für eine Zeit dauer von etwa 9 Tagen zu konservieren.

1. Verfahren zum kontinuierlichen dichten 5 Diese Konservierungsdauer könnte sehr beträcht-Verpacken und Sterilisieren der verpackten hy- lieh verlängert werden, wenn am Ende der Behandgroskopischen Produkte, insbesondere von Nah- lung jeder Wiedereintritt von septischer Luft verrungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, hindert werden könnte, die zur Bildung von Schimmel daß man die zu verpackenden Produkte einzeln führen könnte.

im Abstand voneinander in einem Schlauch aus io Es ist, in dem Bestreben, dies zu erreichen, vorgeheiß versiegelbarem Kunststoff anordnet, dann schlagen worden, den Vorgang des Verschließens in dem Schlauch durch eine Sterilisierungsstation in einer sterilen Umgebung vorzunehmen, jedoch hindurchführt und nach Austritt aus dieser bedingt eine solche Maßnahme beträchtliche Installaden Schlauch in an sich bekannter Weise zwi- tionen, durch welche der Vorteil des Verfahrens sehen je zwei Produkteinheiten in Querrichtung 15 teilweise aufgehoben wird. Außerdem kann dieses verschweißt und gegebenenfalls gleichzeitig die Verfahren lediglich bei einzelnen Verpackungen anverpackten Produkte zu einzelnen Einheiten gewendet werden. Es ist infolge dieser Tatsache trennt. viel teurer als ein kontinuierliches Verfahren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Man hat weiterhin versucht, zu erreichen, daß kennzeichnet, daß der Schlauch vor der Sterilisa- 20 gewisse Produkte, wie Brot, im Verlauf der Behandtion in Querrichtung teilweise unter Belassung lung kein Wasser verlieren, da die sich bei einer in einer Verbindungsöffnung oder eines Verbin- der Verpackung vorgesehenen öffnung ergebende dungskanals verschweißt wird. Verdampfung zu einer Änderung der Zusammen- M

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch setzung des Produktes führt.

gekennzeichnet, daß man einen Schlauch aus 25 Die Erfindung hat die Aufgabe, die Nachteile der

einem komplexen Material aus einer Schicht auf bekannten Arbeitsweisen zu vermeiden und ein Ver-

der Basis von regenerierter Cellulose und einer fahren zum kontinuierlichen dichten Verpacken und

Schicht auf der Basis von Polyäthylen verwendet. Sterilisieren der verpackten hygroskopischen Pro-

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis dukte, insbesondere Nahrungsmittel, zu schaffen, bei 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich 30 welchem ein Aufblähen der Verpackung sowie Wasbekannter Weise das Sterilisieren in einem Ofen- serverluste des verpackten Produktes verhindert und tunnel vornimmt, der mit hochfrequentem Strom eine vollständigere Sterilisierung und eine längere gespeist wird. Konservierungsdauer gewährleistet werden, ohne daß

es erforderlich ist, eine aufwendige zusätzliche Aus-

35 rüstung vorzusehen.

Das Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß man die zu verpackenden Produkte einzeln im Abstand voneinander in einem Schlauch

Die Verpackung von Nahrungsmitteln hat nicht aus heißversiegelbarem Kunststoff anordnet, dann allein den Zweck, sie gegen Staub zu schützen und 40 in dem Schlauch durch eine Sterilisierungsstation ihnen eine handliche Form und ein anziehendes hindurchführt und nach Austritt aus dieser den Äußeres zu geben, sondern auch mehr und mehr den Schlauch in an sich bekannter Weise zwischen je zwei Zweck, den Zeitraum zu verlängern, während dessen Produkteinheiten in Querrichtung verschweißt und sie genießbar bleiben. gegebenenfalls gleichzeitig die verpackten Produkte M

Die Wirkung von Verpackungen kann noch weiter- 45 zu einzelnen Einheiten trennt. ™

gehen, und es wird von ihnen zuweilen gefordert, Das Produkt wird durch seine Verpackung hin-

zur Wirksamkeit von Behandlungen beizutragen, durch gemäß irgendeinem geeigneten Sterilisierungswelche gewisse Eigenschaften des verpackten Pro- verfahren sterilisiert, bei welchem vorzugsweise hochdukts verbessern, beispielsweise Sterilisierungsbe- frequenter Strom verwendet wird und welches handlungen. So ist es bekannt, Nahrungsmittel in 5° ermöglicht, im Inneren des zu sterilisierenden Produkdichter Verpackung durch Einwirkung von Wärme tes sehr schnell eine hohe Temperatur zu erreichen, zu sterilisieren. Dieses Verfahren ermöglicht eine Beispielsweise kann bei Brot durch diese Maßnahme beträchtliche Verbesserung der Konservierung der in weniger als 10 sek in der Mitte des Brotes eine Nahrungsmittelprodukte, indem es sie gleichzeitig Temperatur von 80 ⁰C erreicht werden, welche eine gegen Feuchtigkeit und Luftsauerstoff schützt und 55 wirksame Sterilisierung gewährleistet. Es ist nicht die Bildung von Schimmel verhindert. schwierig, eine Sterilisierungseinrichtung so vorzu-

Die Wirksamkeit einer solchen Behandlung ist sehen, daß die Produkte einen Tunnel der Einrichjedoch im Fall von Produkten begrenzt, die Luft tung in der gewünschten Zeit durchlaufen. Es genügt, und Wasserdampf enthalten, weil diese Stoffe sich die Abmessungen dieses Tunnels zu berechnen, die im Verlauf der Sterilisierungsbehandlung ausdehnen 60 um so größer sind, je größer der Wirkungsund das Bestreben haben, die Verpackung aufplatzen grad ist, der erhalten werden soll und der durch eine zu lassen. geeignete Vorbewegungsgeschwindigkeit gewährleistet

Bei solchen Produkten, beispielsweise bei Brot, wird.

wird aus diesem Grund die Sterilisierung vorgenom- Im Ausgang des Sterilisierungstunnels ist in einem

men, nachdem in der aus dichtem Material bestehen- 65 Abstand, der eine ausreichende Kühlung ermöglicht, den Verpackung eine öffnung gebildet wurde. Luft eine Schweiß- und Schneideinrichtung angeordnet, und Wasserdampf, die in der Verpackung enthalten welche den Schlauch in Querrichtung verschweißt sind, entweichen im Verlauf der Behandlung durch und jede Packungseinheit abtrennt. Der in Rede ste-